MOS管参数的热阻、输入输出电容及开关时间
我们打开一个mos管的spec，会有很多电气参数，今天说一说热阻、电容和开关时间这三个。
热阻，英文thermal resistance，指的是当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值，单位是℃/w或者是k/w。
半导体散热的三个途径，封装顶部到空气，封装底部到电路板，封装引脚到电路板。
结到空气环境的热阻用thetaja表示，thetaja = (tj-ta)/p
其中tj为芯片结温，ta为芯片环境温度，如下图所示。
还有一些其他的热阻参数如下：
thetajc=(tj-tc)/p，结到封装外壳的热阻，一般而言是到封装顶部的热阻，所以一般的，thetajc=thetajt
thetajb=(tj-tb)/p，结到pcb的热阻。
thetaja参数综合了die的大小, 封装方式，填充材料，封装材料，引脚设计，外部散热片和外部电路板的属性多个因素，综合来讲thetaja和用的器件以及pcb设计有关。thetajc和thetajb这2个参数是表征芯片和封装本身的，不会随着芯片封装外部环境的改变而改变。
热阻和以下几个参数比较紧密相关。
power dissipation：功率损耗，指的是nmos消耗功率不能超过150mw，否则可能损坏mos管。
junction temperature：结温，结面温度，指的是nmos最高结温不能超过150℃。
thermal resistance：如下的833℃/w指的是nmos结面相对于环境温度的热阻是833℃/w，假如器件消耗的功率是1w，那温升就是833℃。
当nmos工作在最大功率150mw，那nmos结到空气的温度就是：150/1000*833≈125℃，芯片结温就是125+25=150℃。
再看一下mos管的电容。
输入电容ciss，指的是ds短接，用交流信号测得的gs之间的电容，ciss由gs电容和gd电容并联而成，即ciss=cgs+cgd，当输入电容充电至阈值电压，mos管才打开，放电至一定的值，mos管才关闭，所以ciss和mos管的开启关闭时间有很大的关系。
输出电容coss，指的是gs短接，用交流信号测得的ds之间的电容，coss由gd电容和ds电容并联而成，即coss=cgd+cds
反向传输电容crss，指的是s接地，gd之间的电容，即crss=cgd
mos管关闭下，cgs要比cgd大得多，cgd=1.7pf，那cgs=7.1-1.7=5.4pf。
从spec给的图看，3个电容的大小和ds电压有很大关系，尤其是coss和crss
有的一些mos管spec中还有如下的qg、qgs、ggd，指的是充满这些电容所需要的电荷数，所需要的充电电荷数越少，mos管开关速度就越快。
mos管关闭下，cgs要比cgd大的多，但是发现qgd比qgs大得多，这是受到米勒电容的影响。
结合一下图片理解mos管的开关时间。
最左边绿色部分，id和ud几乎不变，因为这时候ugs没有上升到阈值电压，mos管是关闭状态，把ugs从0增大到阈值电压前这段时间叫turn-on delay time。
紧接着紫色部分，当ugs上升到阈值电压后，随着ugs再继续增大，id也逐渐增大，ud逐渐减小，直到id到最大值，ud到最小值，这段时间叫rise time。
同理，mos管在关闭时，ugs没有下降到阈值电压，id和ud都是不变的，把ugs下降到阈值电压前这段时间叫turn-off delay time。
随着ugs逐渐减小，id减小到最小值，ud增大到最大值，这段时间叫fall time。
那为什么要了解mos管的电容和开关时间呢？当mos管用在对开关速度有要求的电路中，可能会因为mos管的开关时间过慢，导致通信失败。
一种APF系统信息的显示方案 基于拓普微智能显示模块
影响锂离子动力电池安全性因素分析
内置DSP的数字音频功放芯片优势？韩国NF助音频产品升级迭代
集成电路设计企业芯朋微发布2022第一季度报告
自动驾驶发展到什么地步 距离落地还差一个5G
MOS管参数的热阻、输入输出电容及开关时间
传感器技术在人机协作安全的的应用和研究有哪些？
SQL告别count改用LIMIT 1
PK火热进行中：国内各会议平板到底哪家强？
六轴飞行器的制作教程
无锡维修网络分析仪E5071C Keysight是德网分仪维修常见故障
为什么罗茨风机的压力高，流量大？
电流感应提高了能源应用的效率
采用视频方式的点坐标测量方法
科大讯飞发布1024计划3.0，吸引160万生态伙伴入驻
飞兆推出采用mWSaver技术的FAN6756PWM控制器
运算放大器“真正 Vos”的错误理解
Redis在大数据中的使用,Redis封装架构讲解
DM642上5/3提升小波的优化
Microchip下一代SiC MOSFET和SiCSBD的特性优势及典型应用
热阻，英文thermal resistance，指的是当有热量在物体上传输时，在物体两端温度差与热源的功率之间的比值，单位是℃/w或者是k/w。
半导体散热的三个途径，封装顶部到空气，封装底部到电路板，封装引脚到电路板。
结到空气环境的热阻用thetaja表示，thetaja = (tj-ta)/p
其中tj为芯片结温，ta为芯片环境温度，如下图所示。
还有一些其他的热阻参数如下：
thetajc=(tj-tc)/p，结到封装外壳的热阻，一般而言是到封装顶部的热阻，所以一般的，thetajc=thetajt
thetajb=(tj-tb)/p，结到pcb的热阻。
thetaja参数综合了die的大小, 封装方式，填充材料，封装材料，引脚设计，外部散热片和外部电路板的属性多个因素，综合来讲thetaja和用的器件以及pcb设计有关。thetajc和thetajb这2个参数是表征芯片和封装本身的，不会随着芯片封装外部环境的改变而改变。
热阻和以下几个参数比较紧密相关。
power dissipation：功率损耗，指的是nmos消耗功率不能超过150mw，否则可能损坏mos管。
junction temperature：结温，结面温度，指的是nmos最高结温不能超过150℃。
thermal resistance：如下的833℃/w指的是nmos结面相对于环境温度的热阻是833℃/w，假如器件消耗的功率是1w，那温升就是833℃。
当nmos工作在最大功率150mw，那nmos结到空气的温度就是：150/1000*833≈125℃，芯片结温就是125+25=150℃。
再看一下mos管的电容。
输入电容ciss，指的是ds短接，用交流信号测得的gs之间的电容，ciss由gs电容和gd电容并联而成，即ciss=cgs+cgd，当输入电容充电至阈值电压，mos管才打开，放电至一定的值，mos管才关闭，所以ciss和mos管的开启关闭时间有很大的关系。
输出电容coss，指的是gs短接，用交流信号测得的ds之间的电容，coss由gd电容和ds电容并联而成，即coss=cgd+cds
反向传输电容crss，指的是s接地，gd之间的电容，即crss=cgd
mos管关闭下，cgs要比cgd大得多，cgd=1.7pf，那cgs=7.1-1.7=5.4pf。
从spec给的图看，3个电容的大小和ds电压有很大关系，尤其是coss和crss
有的一些mos管spec中还有如下的qg、qgs、ggd，指的是充满这些电容所需要的电荷数，所需要的充电电荷数越少，mos管开关速度就越快。
mos管关闭下，cgs要比cgd大的多，但是发现qgd比qgs大得多，这是受到米勒电容的影响。
结合一下图片理解mos管的开关时间。
最左边绿色部分，id和ud几乎不变，因为这时候ugs没有上升到阈值电压，mos管是关闭状态，把ugs从0增大到阈值电压前这段时间叫turn-on delay time。
紧接着紫色部分，当ugs上升到阈值电压后，随着ugs再继续增大，id也逐渐增大，ud逐渐减小，直到id到最大值，ud到最小值，这段时间叫rise time。
同理，mos管在关闭时，ugs没有下降到阈值电压，id和ud都是不变的，把ugs下降到阈值电压前这段时间叫turn-off delay time。
随着ugs逐渐减小，id减小到最小值，ud增大到最大值，这段时间叫fall time。
那为什么要了解mos管的电容和开关时间呢？当mos管用在对开关速度有要求的电路中，可能会因为mos管的开关时间过慢，导致通信失败。
一种APF系统信息的显示方案 基于拓普微智能显示模块
影响锂离子动力电池安全性因素分析
内置DSP的数字音频功放芯片优势？韩国NF助音频产品升级迭代
集成电路设计企业芯朋微发布2022第一季度报告
自动驾驶发展到什么地步 距离落地还差一个5G
MOS管参数的热阻、输入输出电容及开关时间
传感器技术在人机协作安全的的应用和研究有哪些？
SQL告别count改用LIMIT 1
PK火热进行中：国内各会议平板到底哪家强？
六轴飞行器的制作教程
无锡维修网络分析仪E5071C Keysight是德网分仪维修常见故障
为什么罗茨风机的压力高，流量大？
电流感应提高了能源应用的效率
采用视频方式的点坐标测量方法
科大讯飞发布1024计划3.0，吸引160万生态伙伴入驻
飞兆推出采用mWSaver技术的FAN6756PWM控制器
运算放大器“真正 Vos”的错误理解
Redis在大数据中的使用,Redis封装架构讲解
DM642上5/3提升小波的优化
Microchip下一代SiC MOSFET和SiCSBD的特性优势及典型应用